Page 28 - Fizik 12 | 5.Ünite
P. 28
5. ÜNİTE: MODERN FİZİK
Kesme ger�l�m�, fotoelektronların metal yüzey� terk ett�kler� anda sah�p
oldukları maks�mum k�net�k enerj�ye bağlıdır. Anot-katot arasındak�
elektr�k alanının yaptığı �ş, maks�mum k�net�k enerj�ye eş�t olduğunda
elektronlar anoda ulaşamaz. Bu durum
E = e $ V Kesme bağıntısı �le �fade ed�l�r.
K
e : Elektronun yükü (Coulomb)
V Kesme : Kesme potans�yel� (Volt)
V kesme E�nste�n’ın fotoelektr�k denklem� yen�den ele alınırsa
E f = E + E bağıntısında
K
0
E f = h $ f ve E = e $ V Kesme den
K
h $ f = E + e $ V Kesme olur. Buradan
0
$ -
V = hf E 0 şekl�nde �fade ed�l�r.
Kesme e
Bağıntı �ncelend�ğ�nde kesme potans�yel�n�n gelen fotonların frekan-
f
O sına bağlı olduğu görülür. Fotonların frekansları artırıldığında uygulan-
ması gereken kesme potans�yel�n�n değer� de artar. Kesme potans�ye-
Şek�l 5.19: Durma ger�l�m�n�n l�n�n frekansa bağlı değ�ş�m graf�ğ� Şek�l 5.19’dak� g�b�d�r.
frekans �le değ�ş�m�
Kesme potans�yel�n� etk�leyen d�ğer b�r faktör de metal�n eş�k ener-
j�s�d�r. Eş�k enerj�s� daha büyük metal kullanılırsa kopan elektronlara
kazandırılan maks�mum k�net�k enerj� azalacağından kesme potans�-
yel� de azalır.
Kesme potans�yel� uygulanmış b�r fotosel�n yüzey�ne düşürülen ışığın
ş�ddet� artırılsa da devrede akım oluşmaz. Kaynağın ışık ş�ddet� artı-
rılsın ya da azaltılsın kopan elektronların maks�mum k�net�k enerj�ler�
değ�şmed�ğ�nden kesme potans�yel� değ�şmez.
Örnek
Fotoelektrik akımı B�r fotosele K ve L kaynaklarından ışık düşürüldüğünde akım ş�ddet�
ger�l�m graf�ğ� şek�ldek� g�b� oluyor.
K
K kaynağının ışık ş�ddet� Ι , kaynaktan çıkan fotonların frekansı f ,
K
K
L kaynağının ışık ş�ddet� Ι kaynaktan çıkan fotonların frekansı f oldu-
L
L
L ğuna göre
a) Ι ve Ι arasındak� büyüklük �l�şk� ned�r?
L
K
Gerilim
V L V K 0 b) f ve f arasındak� büyüklük �l�şk� ned�r?
L
K
Çözüm
a) Devrede oluşan Ι Max ışık ş�ddet�ne bağlıdır. K kaynağının oluşturduğu
akım daha büyük olduğundan Ι > Ι d�r.
K
L
b) B�r fotoseldek� kesme potans�yel� fotonların frekansına bağlıdır. İk�
kaynaktan çıkan fotonlar aynı yüzeye düştükler�nden eş�k enerj�s�
�k�s� �ç�n de aynıdır. Kesme potans�yel� daha büyük olan kaynaktan
çıkan fotonların frekansı daha büyüktür. Buna göre f > f bulunur.
K
L
214 12. SINIF FİZİK